(57)【要約】【課題】被測定光を干渉計に与えた際の、干渉計の出力を光電変換することにより得られた電気信号の増幅率を適切に決定する。【解決手段】干渉計１０と、干渉光を光電変換して干渉信号を出力する干渉信号出力部２０と、干渉信号の最大値を測定する最大値測定部３０と、干渉信号に基づき被測定光の特性を測定する測定処理回路５０と、干渉信号を増幅して測定処理回路５０に与える干渉信号増幅部４０と、干渉信号増幅部４０におけるＡＭＰ増幅器４６の増幅率を設定する増幅率設定部６０とを備え、増幅率設定部６０は、最大値測定部３０の測定結果に増幅率を乗じた値が、測定処理回路５０の処理できる信号値の上限の１／２以下になるように、増幅率を設定し、しかも、干渉計１０における可変長光路の長さが、干渉計１０における固定長光路の長さに等しくなる前に、増幅率の設定を終了する。【選択図】図１
2007198864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定光を、固定長光路を進行する第一光と、可変長光路を進行する第二光とに分割し、前記第一光と前記第二光とを干渉させた干渉光を出力する干渉計と、
前記干渉光を光電変換して干渉信号を出力する干渉信号出力手段と、
前記干渉信号の最大値を測定する最大値測定手段と、
前記干渉信号に基づき被測定光の特性を測定する測定処理手段と、
前記干渉信号を増幅して前記測定処理手段に与える干渉信号増幅手段と、
前記干渉信号増幅手段の増幅率を設定する増幅率設定手段と、
を備え、
前記可変長光路の長さが前記固定長光路よりも短い状態から長い状態に、または前記固定長光路よりも長い状態から短い状態に変化し、
前記増幅率設定手段は、前記最大値測定手段の測定結果に前記増幅率を乗じた値が、前記測定処理手段の処理できる信号値の上限の１／２以下になるように、前記増幅率を設定し、
前記増幅率設定手段は、前記可変長光路の長さが前記固定長光路の長さに等しくなる前に、前記増幅率の設定を終了する、
光特性測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光特性測定装置であって、
前記干渉計は、
前記被測定光を、前記第一光と前記第二光とに分割する光分割器と、
前記固定長光路に配置された固定ミラーと、
前記可変長光路に配置された移動ミラーと、
を有し、
前記移動ミラーが前記光分割器に対して移動することにより、前記可変長光路の長さが変化する、
光特性測定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光特性測定装置であって、
前記干渉信号出力手段は、
前記干渉光を光電変換し、前記干渉光のパワーに応じた電流信号を出力する光電変換手段と、
前記電流信号を電圧信号に変換する電流／電圧変換増幅器と、
を有する光特性測定装置。
【請求項４】
請求項３に記載の光特性測定装置であって、
前記増幅率設定手段は、前記干渉信号の最大値が所定範囲内になるように、前記電流／電圧変換増幅器の増幅率を設定する、
光特性測定装置。
【請求項５】
被測定光を、固定長光路を進行する第一光と、可変長光路を進行する第二光とに分割し、前記第一光と前記第二光とを干渉させた干渉光を出力する干渉光出力工程と、
前記干渉光を光電変換して干渉信号を出力する干渉信号出力工程と、
前記干渉信号の最大値を測定する最大値測定工程と、
前記干渉信号に基づき被測定光の特性を測定する測定処理工程と、
前記干渉信号を増幅して前記測定処理工程に与える干渉信号増幅工程と、
前記干渉信号増幅工程の増幅率を設定する増幅率設定工程と、
を備え、
前記可変長光路の長さが前記固定長光路よりも短い状態から長い状態に、または前記固定長光路よりも長い状態から短い状態に変化し、
前記増幅率設定工程は、前記最大値測定工程の測定結果に前記増幅率を乗じた値が、前記測定処理工程の処理できる信号値の上限の１／２以下になるように、前記増幅率を設定し、
前記増幅率設定工程は、前記可変長光路の長さが前記固定長光路の長さに等しくなる前に、前記増幅率の設定を終了する、
光特性測定方法。
【請求項６】
（１）被測定光を、固定長光路を進行する第一光と、可変長光路を進行する第二光とに分割し、前記第一光と前記第二光とを干渉させた干渉光を出力する干渉計と、（２）前記干渉光を光電変換して干渉信号を出力する干渉信号出力手段と、（３）前記干渉信号の最大値を測定する最大値測定手段と、（４）前記干渉信号に基づき被測定光の特性を測定する測定処理手段と、（５）前記干渉信号を増幅して前記測定処理手段に与える干渉信号増幅手段と、を備えた光特性測定装置における増幅率設定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記干渉信号増幅手段の増幅率を設定する増幅率設定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであり、
前記可変長光路の長さが前記固定長光路よりも短い状態から長い状態に、または前記固定長光路よりも長い状態から短い状態に変化し、
前記増幅率設定処理は、前記最大値測定手段の測定結果に前記増幅率を乗じた値が、前記測定処理手段の処理できる信号値の上限の１／２以下になるように、前記増幅率を設定し、
前記増幅率設定処理は、前記可変長光路の長さが前記固定長光路の長さに等しくなる前に、前記増幅率の設定を終了する、
プログラム。
【請求項７】
（１）被測定光を、固定長光路を進行する第一光と、可変長光路を進行する第二光とに分割し、前記第一光と前記第二光とを干渉させた干渉光を出力する干渉計と、（２）前記干渉光を光電変換して干渉信号を出力する干渉信号出力手段と、（３）前記干渉信号の最大値を測定する最大値測定手段と、（４）前記干渉信号に基づき被測定光の特性を測定する測定処理手段と、（５）前記干渉信号を増幅して前記測定処理手段に与える干渉信号増幅手段と、を備えた光特性測定装置における増幅率設定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であって、
前記干渉信号増幅手段の増幅率を設定する増幅率設定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であり、
前記可変長光路の長さが前記固定長光路よりも短い状態から長い状態に、または前記固定長光路よりも長い状態から短い状態に変化し、
前記増幅率設定処理は、前記最大値測定手段の測定結果に前記増幅率を乗じた値が、前記測定処理手段の処理できる信号値の上限の１／２以下になるように、前記増幅率を設定し、
前記増幅率設定処理は、前記可変長光路の長さが前記固定長光路の長さに等しくなる前に、前記増幅率の設定を終了する、
記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光スペクトラムアナライザにより測定される被測定光を光電変換することにより得られる電気信号の増幅に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光スペクトラムアナライザにより光（以下、「被測定光」という）を測定することが行われている。光スペクトラムアナライザは干渉計を有し、被測定光が干渉計に入力される。干渉計の出力は光電変換され、光電変換により得られた電気信号に基づき、被測定光の波長などが測定される（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２８７１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような電気信号は、そのまま測定に利用するにはパワーが微弱であることが多いので、増幅する必要がある。ここで、増幅率を適切に決定する必要がある。
【０００５】
そこで、本発明は、被測定光を干渉計に与えた際の、干渉計の出力を光電変換することにより得られた電気信号の増幅率を適切に決定することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にかかる光特性測定装置は、被測定光を、固定長光路を進行する第一光と、可変長光路を進行する第二光とに分割し、前記第一光と前記第二光とを干渉させた干渉光を出力する干渉計と、前記干渉光を光電変換して干渉信号を出力する干渉信号出力手段と、前記干渉信号の最大値を測定する最大値測定手段と、前記干渉信号に基づき被測定光の特性を測定する測定処理手段と、前記干渉信号を増幅して前記測定処理手段に与える干渉信号増幅手段と、前記干渉信号増幅手段の増幅率を設定する増幅率設定手段と、を備え、前記可変長光路の長さが前記固定長光路よりも短い状態から長い状態に、または前記固定長光路よりも長い状態から短い状態に変化し、前記増幅率設定手段は、前記最大値測定手段の測定結果に前記増幅率を乗じた値が、前記測定処理手段の処理できる信号値の上限の１／２以下になるように、前記増幅率を設定し、前記増幅率設定手段は、前記可変長光路の長さが前記固定長光路の長さに等しくなる前に、前記増幅率の設定を終了するように構成される。
【０００７】
上記のように構成された光特性測定装置によれば、干渉計は、被測定光を、固定長光路を進行する第一光と、可変長光路を進行する第二光とに分割し、前記第一光と前記第二光とを干渉させた干渉光を出力する。干渉信号出力手段は、前記干渉光を光電変換して干渉信号を出力する。最大値測定手段は、前記干渉信号の最大値を測定する。測定処理手段は、前記干渉信号に基づき被測定光の特性を測定する。干渉信号増幅手段は、前記干渉信号を増幅して前記測定処理手段に与える。増幅率設定手段は、前記干渉信号増幅手段の増幅率を設定する。
【０００８】
さらに、前記可変長光路の長さが前記固定長光路よりも短い状態から長い状態に、または前記固定長光路よりも長い状態から短い状態に変化する。また、前記増幅率設定手段は、前記最大値測定手段の測定結果に前記増幅率を乗じた値が、前記測定処理手段の処理できる信号値の上限の１／２以下になるように、前記増幅率を設定する。そして、前記増幅率設定手段は、前記可変長光路の長さが前記固定長光路の長さに等しくなる前に、前記増幅率の設定を終了する。
【０００９】
また、本発明にかかる光特性測定装置は、前記干渉計が、前記被測定光を、前記第一光と前記第二光とに分割する光分割器と、前記固定長光路に配置された固定ミラーと、前記可変長光路に配置された移動ミラーとを有し、前記移動ミラーが前記光分割器に対して移動することにより、前記可変長光路の長さが変化するようにしてもよい。
【００１０】
また、本発明にかかる光特性測定装置は、前記干渉信号出力手段は、前記干渉光を光電変換し、前記干渉光のパワーに応じた電流信号を出力する光電変換手段と、前記電流信号を電圧信号に変換する電流／電圧変換増幅器とを有するようにしてもよい。
【００１１】
また、本発明にかかる光特性測定装置は、前記増幅率設定手段は、前記干渉信号の最大値が所定範囲内になるように、前記電流／電圧変換増幅器の増幅率を設定するようにしてもよい。
【００１２】
本発明は、被測定光を、固定長光路を進行する第一光と、可変長光路を進行する第二光とに分割し、前記第一光と前記第二光とを干渉させた干渉光を出力する干渉光出力工程と、前記干渉光を光電変換して干渉信号を出力する干渉信号出力工程と、前記干渉信号の最大値を測定する最大値測定工程と、前記干渉信号に基づき被測定光の特性を測定する測定処理工程と、前記干渉信号を増幅して前記測定処理工程に与える干渉信号増幅工程と、前記干渉信号増幅工程の増幅率を設定する増幅率設定工程とを備え、前記可変長光路の長さが前記固定長光路よりも短い状態から長い状態に、または前記固定長光路よりも長い状態から短い状態に変化し、前記増幅率設定工程は、前記最大値測定工程の測定結果に前記増幅率を乗じた値が、前記測定処理工程の処理できる信号値の上限の１／２以下になるように、前記増幅率を設定し、前記増幅率設定工程は、前記可変長光路の長さが前記固定長光路の長さに等しくなる前に、前記増幅率の設定を終了する光特性測定方法である。
【００１３】
本発明は、（１）被測定光を、固定長光路を進行する第一光と、可変長光路を進行する第二光とに分割し、前記第一光と前記第二光とを干渉させた干渉光を出力する干渉計と、（２）前記干渉光を光電変換して干渉信号を出力する干渉信号出力手段と、（３）前記干渉信号の最大値を測定する最大値測定手段と、（４）前記干渉信号に基づき被測定光の特性を測定する測定処理手段と、（５）前記干渉信号を増幅して前記測定処理手段に与える干渉信号増幅手段と、を備えた光特性測定装置における増幅率設定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記干渉信号増幅手段の増幅率を設定する増幅率設定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであり、前記可変長光路の長さが前記固定長光路よりも短い状態から長い状態に、または前記固定長光路よりも長い状態から短い状態に変化し、前記増幅率設定処理は、前記最大値測定手段の測定結果に前記増幅率を乗じた値が、前記測定処理手段の処理できる信号値の上限の１／２以下になるように、前記増幅率を設定し、前記増幅率設定処理は、前記可変長光路の長さが前記固定長光路の長さに等しくなる前に、前記増幅率の設定を終了するプログラムである。
【００１４】
本発明は、（１）被測定光を、固定長光路を進行する第一光と、可変長光路を進行する第二光とに分割し、前記第一光と前記第二光とを干渉させた干渉光を出力する干渉計と、（２）前記干渉光を光電変換して干渉信号を出力する干渉信号出力手段と、（３）前記干渉信号の最大値を測定する最大値測定手段と、（４）前記干渉信号に基づき被測定光の特性を測定する測定処理手段と、（５）前記干渉信号を増幅して前記測定処理手段に与える干渉信号増幅手段と、を備えた光特性測定装置における増幅率設定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であって、前記干渉信号増幅手段の増幅率を設定する増幅率設定処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であり、前記可変長光路の長さが前記固定長光路よりも短い状態から長い状態に、または前記固定長光路よりも長い状態から短い状態に変化し、前記増幅率設定処理は、前記最大値測定手段の測定結果に前記増幅率を乗じた値が、前記測定処理手段の処理できる信号値の上限の１／２以下になるように、前記増幅率を設定し、前記増幅率設定処理は、前記可変長光路の長さが前記固定長光路の長さに等しくなる前に、前記増幅率の設定を終了する記録媒体である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態にかかる光スペクトラムアナライザ（光特性測定装置）１のブロック図である。光スペクトラムアナライザ１は、干渉計１０、干渉信号出力部２０、最大値測定部３０、干渉信号増幅部４０、測定処理回路５０、増幅率設定部６０を備える。光スペクトラムアナライザ１は、被測定光を受け、被測定光の特性（例えば、波長、パワーなど）を測定する。
【００１７】
干渉計１０は、被測定光を、固定長光路１２ａ、１２ｂ、１２ｃを進行する第一光と、可変長光路１３ａ、１３ｂ、１３ｃを進行する第二光とに分割し、第一光と第二光とを干渉させた干渉光を出力する。
【００１８】
図２は、干渉計１０の構成を示す図である。干渉計１０は、ハーフミラー（光分割器）１４、固定ミラー１６、移動ミラー１８を備える。
【００１９】
ハーフミラー（光分割器）１４は、被測定光を、第一光と第二光とに分割する。
【００２０】
被測定光は、ハーフミラー１４により、９０度進行方向が変化して第一光となる。第一光は、固定長光路１２ａを進行する。固定長光路１２ａを進行した第一光は、固定長光路に配置された固定ミラー１６により反射され、９０度進行方向が変化して、固定長光路１２ｂを進行する。固定長光路１２ｂを進行した第一光は、固定長光路に配置された固定ミラー１６により反射され、９０度進行方向が変化して、固定長光路１２ｃを進行する。これにより、固定長光路１２ｃを進行する第一光は、固定長光路１２ａを進行する第一光と１８０度反対方向に進行し、ハーフミラー１４を透過する。
【００２１】
また、被測定光は、ハーフミラー１４を透過して第二光となる。第二光は、可変長光路１３ａを進行する。可変長光路１３ａを進行した第二光は、可変長光路に配置された移動ミラー１８により反射され、９０度進行方向が変化して、可変長光路１３ｂを進行する。可変長光路１３ｂを進行した第二光は、可変長光路に配置された移動ミラー１８により反射され、９０度進行方向が変化して、可変長光路１３ｃを進行する。これにより、可変長光路１３ｃを進行する第二光は、可変長光路１３ａを進行する第二光と１８０度反対方向に進行し、さらにハーフミラー１４により反射され、９０度進行方向が変化する。これにより、ハーフミラー１４を透過した第一光と、ハーフミラー１４により反射された第二光とが同じ光路を進行することとなる。
【００２２】
よって、ハーフミラー１４を透過した第一光と、ハーフミラー１４により反射された第二光とが干渉し、干渉光が得られる。
【００２３】
移動ミラー１８は、ハーフミラー１４に最も近い掃引開始位置１８ｓから移動しはじめ、ハーフミラー１４から最も遠い掃引終了位置１８ｅまで移動するものとする。掃引開始位置１８ｓから掃引終了位置１８ｅまでの距離を掃引距離Ｌという。
【００２４】
なお、移動ミラー１８がハーフミラー４に対して移動することにより、可変長光路の長さ（可変長光路１３ａ、１３ｂ、１３ｃの長さの合計）が変化する。また、固定ミラー１６は特に移動しないため、固定長光路の長さ（固定長光路１２ａ、１２ｂ、１２ｃの長さの合計）は一定である。図２において、移動ミラー１８が配置されている位置は、可変長光路の長さが、固定長光路の長さと等しく、光路差が０となる位置である。
【００２５】
移動ミラー１８が、掃引開始位置１８ｓから掃引終了位置１８ｅまで移動した場合、可変長光路の長さが固定長光路よりも短い状態から長い状態に変化することになる。なお、本発明の実施形態においては、移動ミラー１８が掃引開始位置１８ｓから掃引終了位置１８ｅまで移動することを想定している。しかし、移動ミラー１８が掃引終了位置１８ｅから掃引開始位置１８ｓまで移動するようにしてもよい。この場合、可変長光路の長さが固定長光路よりも長い状態から短い状態に変化することになる。
【００２６】
図３は、移動ミラー１８の移動距離に対する移動ミラー１８の移動速度を示すグラフである。移動ミラー１８は、掃引開始位置１８ｓから移動を開始し、しばらくは加速を行う。そして、移動ミラー１８の移動速度が定常速度Ｖに達すると、移動ミラー１８の移動速度を一定に保ちながら、移動ミラー１８は移動する。そして、移動ミラー１８が掃引終了位置１８ｅに達する少し手前で減速し、移動ミラー１８が掃引終了位置１８ｅに達すると停止する（移動速度＝０）。
【００２７】
干渉信号出力部２０は、干渉光を光電変換して干渉信号を出力する。なお、干渉信号には直流（DC）成分が含まれている。
【００２８】
干渉信号出力部２０は、フォトダイオード（光電変換手段）２２、Ｉ／Ｖ増幅器（電流／電圧変換増幅器）２４を有する。
【００２９】
フォトダイオード２２は、干渉光を光電変換し、干渉光のパワーに応じた電流信号を出力する。Ｉ／Ｖ増幅器２４は、電流信号を電圧信号（干渉信号）に変換する増幅器である。Ｉ／Ｖ増幅器２４の増幅率（出力電圧／入力電流）は、４段階に設定可能である。ここで、Ｉ／Ｖ増幅器２４の増幅率をg0<g1<g2<g3とする。
【００３０】
最大値測定部３０は、干渉信号の最大値を測定する。最大値測定部３０は、ピークホールド部３２、Ａ／Ｄ変換器３４を有する。
【００３１】
ピークホールド部３２は、干渉信号の最大値をアナログ信号として検出し、保持する。Ａ／Ｄ変換器３４は、ピークホールド部３２が保持するアナログ信号をデジタル信号に変換して出力する。
【００３２】
図４は、被測定光のスペクトル線幅が太い場合の、干渉信号と移動ミラー１８の移動距離との対応を示すグラフである。図５は、被測定光のスペクトル線幅が細い場合の、干渉信号と移動ミラー１８の移動距離との対応を示すグラフである。
【００３３】
図４、図５においては、可変長光路の長さが固定長光路の長さと等しく光路差が０となる位置を、「光路差ゼロ」と表記している。光路差ゼロの位置では、第一光と第二光とが強めあうため、図４および図５の両者において、干渉信号は最大値ａをとる。
【００３４】
ただし、被測定光のスペクトル線幅が太い場合は（図４参照）、光路差ゼロから遠ざかると、干渉信号の値は3dB下がり、ａ／２となる。これは、干渉信号に直流成分が含まれていることによるものである。また、被測定光のスペクトル線幅が細い場合は（図５参照）、干渉信号の値は、移動ミラー１８の移動距離に応じて、０からａまで周期的に変化する。
【００３５】
干渉信号増幅部４０は、干渉信号を増幅して測定処理回路５０に与える。干渉信号増幅部４０は、キャパシタンス４２、接地抵抗４４、ＡＭＰ増幅器４６を有する。
【００３６】
キャパシタンス４２は、干渉信号を受け、ＡＭＰ増幅器４６に与える。接地抵抗４４は、一端が接地され、他端がキャパシタンス４２とＡＭＰ増幅器４６との間に接続される。ＡＭＰ増幅器４６は、干渉信号を増幅する。ＡＭＰ増幅器４６の増幅率（出力電圧／入力電圧）は、１０段階に設定可能である。ここで、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率をG0<G1<G2<G3<G4<G5<G6<G7<G8<G9とする。
【００３７】
測定処理回路５０は、干渉信号増幅部４０から増幅された干渉信号を取得する。そして、測定処理回路５０は、干渉信号に基づき被測定光の特性（例えば、波長、パワーなど）を測定する。
【００３８】
図３を参照して、測定処理回路５０による干渉信号の取得は、移動ミラー１８の移動速度が定常速度Ｖに達している間に、移動ミラー１８が減速を開始するまでに行われる。
【００３９】
増幅率設定部６０は、干渉信号増幅部４０におけるＡＭＰ増幅器４６の増幅率を設定する。
【００４０】
図６は、増幅率設定部６０の構成を示すブロック図である。増幅率設定部６０は、しきい値記録部６２、設定対象決定部６４、増幅率設定部６６を有する。
【００４１】
しきい値記録部６２は、しきい値Ｌａ、Ｌｂ（ただし、Ｌａ＜Ｌｂ）を記録する。測定処理回路５０の処理できる信号値の上限をＦｓとする。しきい値Ｌａ、Ｌｂは、Ｆｓに所定の係数（０を超えて１未満）を乗じたものである。例えば、しきい値Ｌａ＝０．１Ｆｓ、しきい値Ｌｂ＝０．９Ｆｓである。ここで、測定処理回路５０に値Ｆｓの信号を与えようとすると、誤差により、測定処理回路５０が処理しきれない程に大きい値の信号を与えてしまうおそれがある。よって、以後、０．９Ｆｓ（＝しきい値Ｌｂ）を、測定処理回路５０の処理できる信号値の上限として扱うこととする。
【００４２】
設定対象決定部６４は、最大値測定部３０から干渉信号の最大値を受け、Ｉ／Ｖ増幅器２４およびＡＭＰ増幅器４６のいずれの増幅率を設定するかを決定する。決定法は、
（１）Ｌａ≦干渉信号の最大値≦Ｌｂであれば、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率を設定し、
（２）Ｌａ＞干渉信号の最大値またはＬｂ＜干渉信号の最大値であれば、Ｉ／Ｖ増幅器２４の増幅率を設定する、
というものである。
【００４３】
増幅率設定部６６は、Ｉ／Ｖ増幅率設定部６６ａ、ＡＭＰ増幅率設定部６６ｂを有する。
【００４４】
Ｉ／Ｖ増幅率設定部６６ａは、Ｉ／Ｖ増幅器２４の増幅率をg0, g1, g2, g3のいずれかに設定する。ただし、Ｌａ≦干渉信号の最大値≦Ｌｂとなるように（すなわち、干渉信号の最大値がＬａ以上Ｌｂ以下といった所定範囲内になるように）設定を行う。
【００４５】
例えば、Ｉ／Ｖ増幅器２４の増幅率をg1として、Ｌａ＞干渉信号の最大値であったとすれば、Ｉ／Ｖ増幅器２４の増幅率をg2とする。また、例えば、Ｉ／Ｖ増幅器２４の増幅率をg1として、Ｌｂ＜干渉信号の最大値であったとすれば、Ｉ／Ｖ増幅器２４の増幅率をg0とする。
【００４６】
ＡＭＰ増幅率設定部６６ｂは、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率をG0, G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8, G9のいずれかに設定する。ただし、最大値測定部３０の測定した干渉信号の最大値に、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率（G0, G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8, G9のいずれか）を乗じた値が、０．９Ｆｓ（測定処理回路５０の処理できる信号値の上限）の１／２以下（好ましくは、０．９Ｆｓの１／２）になるように、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率を設定する。
【００４７】
ここで、G0=0.45/0.9=0.5とすれば、干渉信号の最大値が０．９Ｆｓであるときに、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率をG0に設定し、0.9Fs×G0=0.45Fsとできる。また、G9=0.45/0.1=4.5とすれば、干渉信号の最大値が０．１Ｆｓであるときに、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率をG9に設定し、0.1Fs×G9=0.45Fsとできる。
【００４８】
なお、増幅率設定部６０の増幅率設定部６６は、可変長光路の長さが固定長光路の長さに等しくなる前に、増幅率の設定を終了する。図３を参照して、可変長光路の長さが固定長光路の長さに等しくなる点（光路差ゼロと表記）の前に、増幅率の設定が終了している。
【００４９】
また、図４を参照して、増幅率の設定は光路差ゼロとなるかなり前で終わるので、被測定光のスペクトル線幅が太い場合は、最大値測定部３０が測定する干渉信号の最大値はａ／２となる。
【００５０】
一方、図５を参照して、増幅率の設定は光路差ゼロとなるかなり前で終わるものの、増幅率の設定を行う間に移動ミラー１８が移動して、干渉信号が０からａまで周期的に変化する。そこで、被測定光のスペクトル線幅が細い場合は、最大値測定部３０が測定する干渉信号の最大値はａとなる。
【００５１】
次に、本発明の実施形態の動作を説明する。
【００５２】
まず、被測定光を光スペクトラムアナライザ１に与える。被測定光は干渉計１０に与えられる。干渉計１０は、移動ミラー１８を掃引開始位置１８ｓから移動させ始める。移動ミラー１８は定常速度Ｖに達するまで加速する。
【００５３】
ここで、干渉計１０は、固定長光路１２ａ、１２ｂ、１２ｃを進行する第一光と、可変長光路１３ａ、１３ｂ、１３ｃを進行する第二光とに分割し、第一光と第二光とを干渉させた干渉光を出力する。
【００５４】
干渉光は、干渉信号出力部２０に与えられる。フォトダイオード２２により、干渉光は光電変換され、干渉光のパワーに応じた電流信号が出力される。Ｉ／Ｖ増幅器２４が、電流信号を電圧信号（干渉信号）に変換する。このとき、Ｉ／Ｖ増幅器２４の増幅率をg1とする。
【００５５】
干渉信号は、最大値測定部３０に与えられる。干渉信号の最大値が、ピークホールド部３２によりアナログ信号として保持される。そして、保持されたアナログ信号が、Ａ／Ｄ変換器３４により、デジタル信号に変換されて増幅率設定部６０に出力される。
【００５６】
図７は、増幅率設定部６０の動作を示すフローチャートである。
【００５７】
設定対象決定部６４は、デジタル信号に変換された干渉信号の最大値を受ける。そして、しきい値記録部６２からしきい値Ｌａ（＝０．１Ｆｓ）、しきい値Ｌｂ（＝０．９Ｆｓ）を読み出す（Ｓ１０）。そして、設定対象決定部６４は、Ｌａ≦干渉信号の最大値≦Ｌｂであるか否かを判定する（Ｓ１２）。
【００５８】
Ｌａ≦干渉信号の最大値≦Ｌｂでなければ（Ｓ１２、Ｎｏ）、設定対象決定部６４はＩ／Ｖ増幅率設定部６６ａを作動させる。Ｉ／Ｖ増幅率設定部６６ａは、Ｉ／Ｖ増幅器２４の増幅率を、Ｌａ≦干渉信号の最大値≦Ｌｂとなるように設定する（Ｓ１４）。例えば、Ｌａ＞干渉信号の最大値であったとすれば、Ｉ／Ｖ増幅器２４の増幅率をg2とする。また、Ｌｂ＜干渉信号の最大値であったとすれば、Ｉ／Ｖ増幅器２４の増幅率をg0とする。そして、設定対象決定部６４による干渉信号の最大値の判定（Ｓ１２）に戻る。
【００５９】
Ｌａ≦干渉信号の最大値≦Ｌｂであれば（Ｓ１２、Ｙｅｓ）、設定対象決定部６４はＡＭＰ増幅率設定部６６ｂを作動させる。ＡＭＰ増幅率設定部６６ｂは、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率を、０．９Ｆｓ（測定処理回路５０の処理できる信号値の上限）の１／２となるように設定する（Ｓ１６）。例えば、G0=0.5、G9=4.5とし、G1からG8が0.5を超え4.5未満の値とする。干渉信号の最大値が０．９Ｆｓ（０．１Ｆｓ）であれば、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率をG0(G9)とする。干渉信号の最大値が０．１Ｆｓを超え０．９Ｆｓ未満であれば、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率をG1からG8までのいずれかの値とする。そして、増幅率の設定を終了する。
【００６０】
移動ミラー１８が増幅率の設定を終了した時点では、移動ミラー１８は加速を終了し、定常速度Ｖで移動している。しかし、可変長光路の長さが固定長光路の長さに等しくなる点には、移動ミラー１８は到達していない。
【００６１】
そこで、最大値測定部３０の出力する干渉信号の最大値は、ａ／２（被測定光のスペクトル線幅が太い場合：図４参照）またはａ（被測定光のスペクトル線幅が細い場合：図５参照）である。ただし、ａは、前述のように、干渉信号の最大値である。
また、増幅率の設定が終了した時点のＡＭＰ増幅器４６の増幅率をGとした場合、G×ａ／２＝０．４５Ｆｓ（被測定光のスペクトル線幅が太い場合）またはG×ａ＝０．４５Ｆｓ（被測定光のスペクトル線幅が細い場合）となっている。
【００６２】
測定処理回路５０は、増幅率の設定の終了後、干渉信号増幅部４０から増幅された干渉信号を受け、被測定光の特性（例えば、波長、パワーなど）を測定する。
【００６３】
ここで、移動ミラー１８が光路差ゼロの点に到達したとき、干渉信号は最大値ａをとる。
【００６４】
測定光のスペクトル線幅が太い場合は、G×ａ／２＝０．４５Ｆｓであるため、測定処理回路５０に与えられる干渉信号の最大値は、G×ａ＝０．９Ｆｓとなる。すなわち、測定処理回路５０の処理できる信号値の上限が、測定処理回路５０に与えられることになる。
【００６５】
測定光のスペクトル線幅が細い場合は、G×ａ＝０．４５Ｆｓであるため、測定処理回路５０に与えられる干渉信号の値は、G×ａ＝０．４５Ｆｓとなる。
【００６６】
本発明の実施形態によれば、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率が設定され、測定光のスペクトル線幅が太い場合は、測定処理回路５０の処理できる信号値の上限が、測定処理回路５０に与えられることになる。しかも、測定光のスペクトル線幅が細い場合でも、測定処理回路５０の処理できる信号値の上限の１／２が、測定処理回路５０に与えられることになる。よって、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率が好ましい値に設定されたといえる。
【００６７】
しかも、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率の設定は、移動ミラー１８が光路差ゼロの点に到達する前に終わらせることができるため、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率の設定を短時間に終了させることができる。
【００６８】
本発明の実施形態を、移動ミラー１８を掃引開始位置１８ｓから掃引終了位置１８ｅまで移動させてからＡＭＰ増幅器４６の増幅率の設定を行うような比較例と比較する。
【００６９】
比較例においては、移動ミラー１８が光路差ゼロの点を通過するため、被測定光のスペクトル線幅にかかわらず、最大値測定部３０の出力する干渉信号の最大値はａとなる。よって、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率Ｇ＝０．９Ｆｓ／ａとすることができる。しかし、移動ミラー１８を掃引開始位置１８ｓから掃引終了位置１８ｅまで移動させるためには、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率の設定に長い時間が必要となる。
【００７０】
一方、本発明の実施形態によれば、移動ミラー１８を掃引開始位置１８ｓから掃引終了位置１８ｅまで移動させる前にＡＭＰ増幅器４６の増幅率の設定を終えるため、ＡＭＰ増幅器４６の増幅率の設定にかかる時間が短くてすむ。しかも、測定光のスペクトル線幅が細い場合でも、測定処理回路５０に与えられる干渉信号の値がG×ａ＝０．４５Ｆｓとなるため、測定処理回路５０に与えられる干渉信号が弱くなりすぎない。測定光のスペクトル線幅が太い場合は、測定処理回路５０に与えられる干渉信号の値G×ａ＝０．９Ｆｓとなるため、測定処理回路５０に与えられる干渉信号が充分に強い。
【００７１】
また、上記の実施形態は、以下のようにして実現できる。ＣＰＵ、ハードディスク、メディア（フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなど）読み取り装置を備えたコンピュータに、上記の各部分（例えば、増幅率設定部６０）の機能を実現するプログラムを記録したメディアを読み取らせて、ハードディスクにインストールする。このような方法でも、上記の機能を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施形態にかかる光スペクトラムアナライザ（光特性測定装置）１のブロック図である。
【図２】干渉計１０の構成を示す図である。
【図３】移動ミラー１８の移動距離に対する移動ミラー１８の移動速度を示すグラフである。
【図４】被測定光のスペクトル線幅が太い場合の、干渉信号と移動ミラー１８の移動距離との対応を示すグラフである。
【図５】被測定光のスペクトル線幅が細い場合の、干渉信号と移動ミラー１８の移動距離との対応を示すグラフである。
【図６】増幅率設定部６０の構成を示すブロック図である。
【図７】増幅率設定部６０の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７３】
１  光スペクトラムアナライザ
１０  干渉計
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ  固定長光路
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ  可変長光路
１４  ハーフミラー（光分割器）
１６  固定ミラー
１８  移動ミラー
１８ｓ  掃引開始位置
１８ｅ  掃引終了位置
Ｌ  掃引距離
２０  干渉信号出力部
２２  フォトダイオード（光電変換手段）
２４  Ｉ／Ｖ増幅器（電流／電圧変換増幅器）
３０  最大値測定部
４０  干渉信号増幅部
４６  ＡＭＰ増幅器
５０  測定処理回路
６０  増幅率設定部
６２  しきい値記録部
６４  設定対象決定部
６６  増幅率設定部
６６ａ  Ｉ／Ｖ増幅率設定部
６６ｂ  ＡＭＰ増幅率設定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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